Simcenter：系統(tǒng)化仿真的新力量

1、文檔來源為：從網(wǎng)絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持Simcenter :系統(tǒng)化仿真的新力量-機械制造論文Simcenter :系統(tǒng)化仿真的新力量撰文/齊健近日，Siemens PLM Software發(fā)布了其首款仿真軟件和測試解決方案套件Simcenter產(chǎn)品組合。Simcenter將“仿真和物理測試”與“智能報告和數(shù)據(jù)分析”技術相結合，以幫助用戶創(chuàng)建數(shù)字雙胞胎(Digital Twin )，更準 確地預測產(chǎn)品開發(fā)過程中各階段的產(chǎn)品性能。在此產(chǎn)品組合中，Sieme ns PLMSoftware還引入了基于西門子 NX軟件平臺所創(chuàng)建的新一代 3D CAE解決方 案Simcenter 3

2、D。它集成多種解決方案的功能，并可覆蓋廣泛的仿真學科與行 業(yè)應用。Simcenter可以說是西門子實現(xiàn)其數(shù)字化戰(zhàn)略和預測性工程分析愿景 的標志，西門子希望通過 Simce nter實現(xiàn)設計仿真與驗證向分析工具的轉型， 而這對實現(xiàn)系統(tǒng)驅動的產(chǎn)品開發(fā)至關重要。虛擬仿真：用產(chǎn)品集成帶動應用效率“推出Simcenter就是為了滿足用戶對于多物理場仿真、系統(tǒng)仿真和系統(tǒng)集成的需求，幫助用戶進一步提高軟件的集成化，提升軟件為用戶創(chuàng)造的價值， 滿足更多不同的仿真需求，并把系統(tǒng)級仿真更好地融入到PLM系統(tǒng)中?！盨iemens PLM Software 仿真和測試解決方案高級副總裁 Jan Leuridan 博士

3、 于日前召開的Siemens PLM Software 2016仿真與試驗技術大會上這樣告訴記者。Jan Leuridan 博士表示，Simcenter 作為 Siemens PLM Software 在 仿真領域推出的全新品牌，其產(chǎn)品戰(zhàn)略主要有兩個方面。首先，Sieme nsPLMSoftware 會針對 Simcenter 產(chǎn)品組合中的每個軟件產(chǎn)品加大投入，在產(chǎn) 品功能上保持競爭優(yōu)勢。同時，SiemensPLM Software 也將大力提升不同產(chǎn)品 之間的集成度，體現(xiàn)Simce nter作為產(chǎn)品組合的獨特優(yōu)勢，尤其是在仿真分析 與PLM系統(tǒng)集成方面。Simcenter產(chǎn)品組合集成了一維仿

4、真和控制、三維仿真和CFD以及測試 物理仿真三大類功能。涵蓋了 Siemens PLM Software 旗下全部的成熟CAE產(chǎn) 品，甚至還包括了新近收購的來自 CD-adapco 的STAR-CCM+。而其主打的 全新三維CAE解決方案Simcenter 3D 更是基于NX平臺，繼承并擴展了 NX CAE、NX Nastran、LMS Virtual.Lab 和 LMS Samtech。在集成自身產(chǎn)品的同時，Simcenter也為其他CAE產(chǎn)品提供了開放性支 持。Simcenter內置了多種格式的API接口，可以與多種主流第三方軟件集成， 并且提供了專門用于API編程的NX OPEN程序，支

5、持產(chǎn)品的二次開發(fā)。此外， Simce nter還支持建立產(chǎn)品標準，可以通過標準數(shù)據(jù)方便地與其他程序交換數(shù) 據(jù)，并支持協(xié)同仿真。Simcenter應用了基于Teamcenter的數(shù)據(jù)管理模式（例 如：建立分類存儲模型庫等），從而直接連接到PLM系統(tǒng)中，以支持復雜系統(tǒng) 的工程設計和開發(fā)。多物理場耦合也是Simcenter的關注焦點，JanLeuridan 博士認為，針 對復雜物理環(huán)境進行的耦合分析都不可避免地存在著一定的效率問題，但 Simce nter可以為多物理場分析提供一種可能性，通過把多種解決方案集成在 同一個系統(tǒng)環(huán)境中，利用統(tǒng)一的模型、統(tǒng)一的參數(shù)，實現(xiàn)同步更新、同步調用和 同步仿真，從協(xié)

6、同與集成的角度降低軟件配合的難度，提高多物理場耦合的效率。物理仿真：預測性工程分析的支柱作為多功能的仿真產(chǎn)品組合，Simce nter的賣點不僅僅在于虛擬仿真軟件的集成，其更關注的是通過虛擬仿真與物理仿真（測試）相結合實現(xiàn)的預測性 工程分析模式。今天的很多產(chǎn)品都來自復雜的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境， 需要將機械功能與 電子、軟件及控制功能等各個方面相結合。 工程部門必須開發(fā)出集成以上諸多方 面的智能產(chǎn)品，采用新的材料和制造方法，并不斷縮短設計周期。這就意味著必 須改進當前對產(chǎn)品性能驗證所使用的工程實踐，使之發(fā)揮更大的預測作用，為實現(xiàn)數(shù)字化和系統(tǒng)驅動的產(chǎn)品開發(fā)提供支持。預測性工程分析是實現(xiàn)閉環(huán)系統(tǒng)工程的一個手

7、段。 在閉環(huán)系統(tǒng)中，通過把 設計和需求在同一個閉環(huán)中聯(lián)系在一起，在設計、仿真和測試的過程中形成閉環(huán)。 有了預測性工程分析，企業(yè)可以從市場中回收產(chǎn)品的使用信息， 并通過處理這些 信息，直接改進下一代產(chǎn)品的設計。利用預測性工程分析，可以在產(chǎn)品研發(fā)的不 同階段建立仿真和測試的統(tǒng)一模型， 從而預測、分析產(chǎn)品的性能，并據(jù)此改進產(chǎn) 品的設計。Simcenter所涉及的技術包括計算固體力學（ CSM ）和有限元分析（FEA）、計算流體力學（CFD）、多體動力學、控制、物理測試、可視化、多學 科設計探索和數(shù)據(jù)分析等。西門子認為結合多領域、多種類的仿真和測試技術， 是實現(xiàn)預測性工程分析愿景的一個重要突破點。產(chǎn)品

8、的設計分為概念設計、細節(jié)設計和產(chǎn)品原型三個階段，預測性工程分 析可以在這三個階段中建立模型、檢查模型并優(yōu)化模型，從而改善整個產(chǎn)品的設 計。在Simcenter中，應用程序還將集成基于傳感器的數(shù)據(jù)和基于物理學的高 保真仿真，并利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（lloT ）幫助制造企業(yè)創(chuàng)建和維護產(chǎn)品的數(shù)字雙胞 胎（Digital Twin），并確保其與所使用的實體產(chǎn)品保持同步。引入預測性工程分析以后，這一能力則可以把產(chǎn)品使用中的信息反饋到產(chǎn)品的概念設計、細節(jié)設計 和原型階段，進一步進行分析，幫助企業(yè)做出更切實有效的產(chǎn)品性能預測， 使這 些產(chǎn)品能夠適應不斷變化的使用條件，延長使用壽命，緩解產(chǎn)品降級。Jan Leuri

9、da n 博士說：“我們對仿真和測試都非常重視，隨著產(chǎn)品的日 益復雜，我們的客戶需要從越來越多的角度考慮產(chǎn)品的設計問題，這就需要從多個方面對產(chǎn)品進行分析。在未來的產(chǎn)品設計中，虛擬仿真的應用必然會呈現(xiàn)持續(xù) 地增長趨勢，但是在新產(chǎn)品的開發(fā)過程中，很多新功能、新材料以及新應用環(huán)境 是從來沒有被仿真驗證過的，這就需要物理測試來驗證分析結果。 因此，我們認 為測試與仿真的結合將是未來產(chǎn)品創(chuàng)新的關鍵。”記者后記：“集成化、平臺化和系統(tǒng)化”是仿真行業(yè)近幾年來的熱門關鍵詞，多物理場仿真和協(xié)同仿真等仿真業(yè)界的“老生”問題，已經(jīng)與仿真軟件平臺化、系統(tǒng)化的戰(zhàn)略互動多年。而隨著各家大廠不斷招兵買馬擴充產(chǎn)品線，多仿真平臺集成與 數(shù)據(jù)兼容性問